Как можно варить нержавейку в среде аргона?

  • Дата: 01-08-2015
  • Просмотров: 719
  • Комментариев:
  • Рейтинг: 44

К категории нержавеющих относятся высоколегированные стали с выраженной устойчивостью к воздействию коррозии. Главным легирующим компонентом в составе данных материалов является хром. В зависимости от класса нержавейки, в ее состав может входить до 20% этого легирующего элемента. Помимо этого, сталь может содержать такие компоненты, которые будут повышать ее антикоррозионные характеристики и придавать определенные физико-механические свойства. К числу таких элементов относятся титан, никель, молибден и пр. Нержавейка и алюминий относятся к числу материалов, варка которых требует соблюдения определенных условий. Перед тем как варить нержавейку, следует ознакомиться с некоторыми ее особенностями. И алюминий, и нержавейку можно варить аргоном. Перед тем как варить аргоном, нужно ознакомиться с особенностями обрабатываемого материала и соответствующим образом подготовить его к работе.

Сварка полуавтоматом в среде аргона

Сварка в среде аргона — высотехнологический процесс, который позволяет получать высококачественные сварные швы при выполнении малых объемов сварочных работ.

Что нужно учитывать при варке нержавейки аргоном?

Перед тем как варить аргоном, изучите следующие важные свойства алюминия и нержавейки. Так, нержавеющая сталь имеет практически в 2 раза меньшую теплопроводность, чем низкоуглеродистые стали. В результате концентрация теплоты в процессе выполнения сварочных работ будет увеличиваться, за ней будет повышаться и проплавление материала в месте соединения. Данное свойство нержавейки обуславливает необходимость снижения силы тока в среднем на 20%, если сравнивать его с аналогичным показателем при работе с обычными сталями.Нержавейка, как и алюминий, характеризуется довольно большим коэффициентом линейного расширения. При варке изделий из нержавейки из-за этого свойства отмечается существенная литейная усадка. Она приводит к увеличению деформации материала при выполнении сварки и после нее. Если между свариваемыми заготовками из нержавейки или алюминия не будет достаточного зазора, могут появиться существенные трещины.

Процесс аргоновой сварки

Процесс аргоновой сварки.

Нержавейка и алюминий характеризуются высоким электрическим сопротивлением. При работе с такими материалами электродами из высоколегированных сталей последние будут очень сильно нагреваться. Для исключения негативного эффекта хромоникелевые электроды выпускаются длиной до 35 см.

Нержавеющая сталь теряет свою высокую антикоррозийную способность при работе с ней в неправильном термическом режиме. Данное явление известно как межкристаллитная коррозия. Физико-химическая природа явления сводится к тому, что при повышении температуры до 500°С и больше по краям зерен начинает образовываться карбид хрома и железа. В дальнейшем эти зерна становятся очагами коррозии. Избавляться от такого неприятного явления можно разными способами. Один из них предполагает быстрое охлаждение любыми доступными методами, вплоть до банального поливания свариваемого материала холодной водой, чтобы свести уменьшение коррозийной устойчивости к минимуму. Однако важно учитывать, что охлаждать алюминий водой нельзя, да и в случае со сталями этот метод подходит исключительно для хромоникелевых аустенитных материалов.

Как подготовить нержавейку к варке?

И алюминий, и нержавеющая сталь требуют соответствующей подготовки перед работой. Существует несколько способов варки нержавеющей стали. Наибольшее распространение получили следующие:

Режимы сварочных работ в среде инертных газов

Режимы сварочных работ в среде инертных газов.

  1. Работа с использованием покрытых электродов.
  2. Применение вольфрамового электрода.
  3. Полуавтоматический режим сварки с применением нержавеющей проволоки.

Каждый из этих методов имеет свои особенности и подходит для выполнения конкретного перечня работ. В процессе варки нержавейки аргоном вам понадобятся:

  1. Сварочный аппарат.
  2. Электроды. Подбираются в соответствии с характеристиками обрабатываемого материала.
  3. Нержавеющая проволока.
  4. Стальная щетка.
  5. Растворитель.

Прежде чем сваривать детали, нужно обработать их кромки. Делается это почти так же, как и в случае работы с низкоуглеродистыми сталями. Особенность лишь одна: чтобы обеспечить свободную усадку шва, при создании сварного стыка нужно делать некоторый зазор. Конечно же, в разумных пределах.

Перед работой нужно зачистить поверхности кромок. Для этого воспользуйтесь стальной щеткой. Также кромки нужно промыть растворителем. Подойдет ацетон либо авиационный бензин. Такая обработка позволяет избавиться от жира и является обязательной. Ведь при наличии жира устойчивость дуги будет снижаться и в шве начнут появляться поры.

Инструкция и рекомендации по варке покрытыми электродами

Метод аргоновой сварки с применением плавящегося электрода

Метод аргоновой сварки с применением плавящегося электрода.

Варка нержавеющей стали с применением покрытых электродов позволяет получать швы нормального качества безо всяких проблем. Поэтому если очень высоких требований к качеству соединения вы не предъявляете, то отдавайте выбор в пользу именно этого метода сварки.

Существует достаточно много типов электродов, каждый из них подходит для работы с нержавеющими сталями определенного состава. Вся эта информация приводится в ГОСТе. Зная марку свариваемой стали, вы сможете без проблем определить, какие электроды нужно использовать для работы с ней. Выбирайте такие электроды, которые не будут снижать коррозионную устойчивость материала и портить его механические характеристики.

Как правило, работа ведется с применением обратного постоянного уровня. Нужно стараться делать все так, чтобы шов проплавлялся как можно меньше. Используйте для работы небольшие по диаметру электроды. Нужно, чтобы тепловой энергии выделялось минимальное количество. Ранее отмечалось, что при работе с нержавеющей сталью нужно использовать ток на 15-20% слабее, чем при варке простой стали, не забывайте об этом.

Электроды имеют низкое значение теплопроводности и высокое электрическое сопротивление. Из-за этого применять высокие токи нельзя. При нарушении данного правила электроды будут перегреваться и разрушаться. По этим же причинам электроды для нержавейки плавятся быстрее, чем те, с использованием которых варятся обычные стали. И неопытных сварщиков это обычно очень удивляет.

Для сохранения коррозионной устойчивости шва нужно сделать все, чтобы он охлаждался как можно быстрее. К примеру, вы можете охлаждать его при помощи медных прокладок или воздухом. Если обрабатываемая вами нержавеющая сталь относится к категории хромоникелевых аустенитных, вы можете охлаждать ее даже при помощи воды.

Инструкция по сварке вольфрамовым электродом

Схема движения электрода

Схема движения электрода.

Такой режим применяется в тех случая, когда нужно сварить изделия из очень тонкой нержавейки или получить сварное соединение высокого качества. К примеру, сварка аргоном с использованием вольфрамовых электродов лучше всего подходит для нержавеющих труб, по которым транспортируются газы или жидкости под давлением.

Работа ведется на переменном либо постоянном токе. Переменный подходит для работы с алюминием. Полярность тока — прямая. Используется аргон. Прежде чем приступать к сварке, следует подготовить присадочную проволоку к работе. Лучше, если она будет иметь более высокую, чем у нержавейки или алюминия, степень легирования.

При работе электродом нельзя совершать колебательных движений: из-за них защитное пространство зоны сварки нарушится, металл шва окислится. Обратную сторону шва нужно защищать от воздуха путем поддува аргона.

При работе стремитесь к тому, чтобы в сварочную ванну не попадал вольфрам. Можете применять бесконтактный поджог дуги. Также ее можно зажигать на угольной либо графитовой пластине с дальнейшим переносом на основной металл.

Когда сварочные работы будут завершены, не нужно выключать подачу аргона сразу. Сделайте это примерно через 15 секунд. Этим вы исключите чрезмерное окисление нагретого рабочего электрода. Так он прослужит заметно дольше.

Как варить нержавейку полуавтоматом в среде аргона?

Данный метод сварки является наиболее предпочтительным. Он обеспечивает максимально высокую производительность и позволяет получать швы очень хорошего качества. С целью повышения качества сваривания в проволоку добавляется никель.

Процесс сварки нержавеющей стали полуавтоматом в среде аргонов лучше всего подходит для соединения толстых материалов. В данном случае скорость сваривания будет максимальной. Следовательно, увеличится и производительность. Защитной средой в таких условиях является смесь из углекислого газа и аргона. За счет углекислого газа повышается смачиваемость на краях шва.

Существует несколько техник, которые позволяют варить нержавейку полуавтоматом, а именно:

  1. Сварка короткой дугой.
  2. Работа со струйным переносом.
  3. Импульсный режим.

Струйный перенос подходит для сварки толстых металлов, а короткая дуга — для более тонких изделий.

Среди преимуществ импульсного режима можно выделить то, что он является наиболее контролируемым процессом. Металл проволоки подается в сварочную ванну импульсно. Каждый из таких импульсов — это отдельная сварочная капля. Этот режим позволяет уменьшать среднее значение тока дуги, что является очень важным при работе с нержавейкой, т.к. тепловложение и зона термического влияния уменьшаются.

Помимо этого, импульсный режим практически полностью исключает брызги металла. Это позволяет существенно экономить расходные материалы и повышать производительность за счет уменьшения времени, необходимого для зачистки шва.

Таким образом, существует несколько режимов варки нержавейки аргоном. Выберите наиболее подходящий для вашего случая. Удачной работы!